Задача на расчет механической работы
Условие Из колодца глубиной 40 м поднимают ведро с водой массой 14 кг на цепи, масса каждого метра которой равна 1 кг. Какая при этом совершается работа?
Условие Из колодца глубиной 40 м поднимают ведро с водой массой 14 кг на цепи, масса каждого метра которой равна 1 кг. Какая при этом совершается работа? Как понять фразу:«масса каждого метра»?Как обозначить эту величину? Длина цепи (той части, которую надо поднимать) равна глубине колодца h.
Условие Из колодца глубиной 40 м поднимают ведро с водой массой 14 кг на цепи, масса каждого метра которой равна 1 кг. Какая при этом совершается работа? Как понять фразу:«масса каждого метра»?Как обозначить эту величину? Обозначим М - массу всей части цепи, которую надо поднять
Решение Из колодца глубиной 40 м поднимают ведро с водой массой 14 кг на цепи, масса каждого метра которой равна 1 кг. Какая при этом совершается работа? Нам необходимо совершить работу по поднятию:а) ведра на высоту h – обозначим Aв;б) цепи – обозначим AцТогда: А = A в + Aц Этой формулой мы можем воспользоваться потому, что пренебрегаем размерами ведра по сравнению с h, т.е. принимаем ведро за материальную точку.
Решение Из колодца глубиной 40 м поднимают ведро с водой массой 14 кг на цепи, масса каждого метра которой равна 1 кг. Какая при этом совершается работа? Как сосчитать работу по поднятию цепи? На высоту h поднимается только самый нижний конец цепи, а самый верхний – не поднимается вообще. Как это учесть? Принять цепь за материальную точку Считать, что мы поднимаем центр тяжести цепи Никак не надо учитывать
Решение Из колодца глубиной 40 м поднимают ведро с водой массой 14 кг на цепи, масса каждого метра которой равна 1 кг. Какая при этом совершается работа? Поднимаем центр тяжести цепи – это значит, что вся масса цепи сосредоточена в точке приложения силы тяжести, находящейся в центре цепи.
Решение Из колодца глубиной 40 м поднимают ведро с водой массой 14 кг на цепи, масса каждого метра которой равна 1 кг. Какая при этом совершается работа? Ответ: для того, чтобы поднять ведро на цепи надо совершить работу 13,6 кДж.